Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Zasada działania PWM FWD na mostku-H ?

bogiebog 08 Sty 2015 20:56 1359 23
  • #1 08 Sty 2015 20:56
    bogiebog
    Specjalista Sieci, Internet

    Nie rozumiem jak działa PWM na tym mostku-H.
    Zasada działania PWM FWD na mostku-H ?
    http://www.mcmanis.com/chuck/robotics/tutorial/h-bridge/bjt-circuit.html
    fwd=1 rev=0 en=1 Disable lower right sink. When fed a PWM signal the bridge modulates the "forward" current through the motor.

    Nie rozumiem jak przy sterowaniu fwd=1 rev=0 en=1 może płynąć prąd przez silnik skoro mi się wydaje że tylko lewy górny tranzystor jest wysterowany ?
    Niech mnie ktoś poprawi.

    0 23
  • Pomocny post
    #2 08 Sty 2015 21:12
    tronics
    Poziom 36  

    Wydaje mi się, że ENA jest tam zanegowane (oznaczone w tym przypadku gwiazdką, nie wiem czemu). Dlatego jeśli dasz fwd w stanie wysokim i /ENA w stanie niskim załączasz górny lewy i dolny prawy tranzystor (FWD->REV, FWD->ENA), tak samo jeśli chcesz załączyć drugą gałąź musisz mieć FWD 0 i REV1 oraz /ENA 0. Mając w jakimkolwiek przypadku /ENA jako 1 dolne gałęzie są niewysterowane i prąd nie płynie (czyli kierunek określasz liniami fwd/rev, a modulujesz ena). Zresztą jest tablica prawdy dobrze opisana.

    0
  • Pomocny post
    #3 08 Sty 2015 21:15
    tehaceole

    Poziom 28  

    "ENA*" czyli logika odwrotna. Stan aktywny dla wejścia ENA to "0". Rozpatrz to teraz. Wszystko się zgadza :)

    [edit] Kolega mnie ubiegł i z ciekawości wszedłem w link żeby zobaczyć tabelę prawdy. To potwierdziło moje słowa. Dobrze opisany przykład.

    0
  • #4 08 Sty 2015 21:29
    bogiebog
    Specjalista Sieci, Internet

    Nie rozumiem dlaczego nie można zrobić PWM na FWD pin-ie przy fwd=1,rev=0,ena=0 ? tzn robimy PWM przez przełączanie między
    "fwd=1,rev=0,ena=0", a
    "fwd=0,rev=0,ena=0"

    Po co ten ENA pin ?

    0
  • Pomocny post
    #5 08 Sty 2015 21:32
    tehaceole

    Poziom 28  

    Bo tak musiałbyś jakoś rozdzielić sygnał PWM dla pinów FWD i REV (najprościej bramki AND). A podając PWM na pin ENA nie musisz tego robić bo rozdzielenie wynika z naturalnej konstrukcji struktury mostka H.

    Jak nie chcesz zmiany kierunku to możesz dać na stałe 0 na ENA i wtedy na jeden z pinów sterujących podać PWM. Tylko jaki to ma sens przy stosowaniu mostka H? :)

    bogiebog napisał:
    "fwd=1,rev=0,ena=0", a
    "fwd=0,rev=0,ena=0"

    Po co ten ENA pin ?

    No właśnie po to jest ten pin żebyś jednym sygnałem PWM bez dodatkowych elementów zewnętrznych mógł sterować prędkością dla obydwu kierunków wybieranych przy pomocy pinów REV i FWD.

    0
  • Pomocny post
    #7 08 Sty 2015 21:40
    tronics
    Poziom 36  

    Też można na FWD, ale musisz mieć wtedy 2 kanały PWM, jeden dla fwd i drugi dla rev, a ENA jest wspólne więc tak chyba łatwiej. ENA jest sprytnym rozwiązaniem jak stosunkowo tanim kosztem elementów móc wysterować obie pary tranzystorów dodatkowo zabezpieczając się przed zwarciem skrośnym. Przy obecnych diodach zwrotnych mając FWD i REV na 1, a /ENA na 0 masz dolne gałęzie załączone - więc jeśli wirnik nadal się porusza to zamykasz (zależnie od kierunku prądu) obwód odpowiednią parą tranzystor-dioda co zasadniczo działa jak zwarcie uzwojeń obracającego się silnika (w trybie pracy prądnicowej) - innymi słowy powodujesz powstanie dużego momentu hamującego. Baaa, możesz tym momentem sterować PWM właśnie /ENA! (jeśli wszędzie jedynki wtedy też możesz mieć tryb pracy prądnicowej silnika jeśli jeszcze się obraca, ale zwrot energii będzie następował do źródła zasilającego przez diody zwrotne).

    0
  • #8 08 Sty 2015 21:42
    tehaceole

    Poziom 28  

    tronics napisał:
    Też można na FWD, ale musisz mieć wtedy 2 kanały PWM, jeden dla fwd i drugi dla rev, a ENA jest wspólne więc tak chyba łatwiej. ENA jest sprytnym rozwiązaniem jak stosunkowo tanim kosztem elementów móc wysterować obie pary tranzystorów dodatkowo zabezpieczając się przed zwarciem skrośnym. Przy obecnych diodach zwrotnych mając FWD i REV na 1, a /ENA na 0 masz dolne gałęzie załączone - więc jeśli wirnik nadal się porusza to zamykasz (zależnie od kierunku prądu) obwód odpowiednią parą tranzystor-dioda co zasadniczo działa jak zwarcie uzwojeń obracającego się silnika (w trybie pracy prądnicowej) - innymi słowy powodujesz powstanie dużego momentu hamującego. Baaa, możesz tym momentem sterować PWM właśnie /ENA! (jeśli wszędzie jedynki wtedy też możesz mieć tryb pracy prądnicowej silnika jeśli jeszcze się obraca, ale zwrot energii będzie następował do źródła zasilającego przez diody zwrotne).
    Właśnie też to samo miałem napisać. Czyli mamy tu możliwość niemal natychmiastowego zahamowania silnika co ma niejednokrotnie ogromne znaczenie.

    Przykład: robiłem sterownik wielokasetowej maszyny vendingowej w której silnik był łagodnie rozpędzany od 0 do max nastawionej prędkości. Ale w momencie najechania na krańcówkę musiał się zatrzymać praktycznie natychmiast. Przy wolnoobrotowej przekładni 810:1 bez hamowania elektrycznego byłoby to niemożliwe do uzyskania ze względu na choćby bezwładność samego układu motor przekładnia.

    0
  • #9 08 Sty 2015 21:43
    bogiebog
    Specjalista Sieci, Internet

    To jakiś duży problem zaprogramować PWM na pinach w uC ?

    IMO prostsze by były 2 piny, z PWM modulacją na obu pinach, ale pewnie są jakieś inne powody że 'to się właśnie tak robi bo jest prościej', (jeszcze nie myśle jak krokodyl, a przecież każdy krokodyl wie że należy upolowana antylope wetknąć pod pniaka aby tam zmiękłą a nie od razu chapać świeżą)

    EDIT: krokodyl @tronics mnie przekonał wytłumaczeniem

    0
  • #10 08 Sty 2015 21:47
    tehaceole

    Poziom 28  

    bogiebog napisał:
    To jakiś duży problem zaprogramować PWM na pinach w uC ?

    IMO prostsze by były 2 piny, z PWM modulacją na obu pinach, ale pewnie są jakieś inne powody że 'to się właśnie tak robi bo jest prościej', (jeszcze nie myśle jak krokodyl, a przecież każdy krokodyl wie że należy upolowana antylope wetknąć pod pniaka aby tam zmiękłą a nie od razu chapać świeżą)
    To zależy tylko od konkretnego przypadku. Od tego jaki procesor wybierzesz do sterowania. Jak masz kilka sprzętowych kanałów PWM to wtedy nie ma sensu robienie dodatkowego pinu. Ale przy małej ilość kanałów sprzętowych lub gdy ich brak i musisz robić PWM programowy - taki sens jak najbardziej jest. Poza tym uwagi które padłu wcześniej no i (w tym konkretnym schemacie) optoizolacja.

    0
  • #11 08 Sty 2015 21:52
    bogiebog
    Specjalista Sieci, Internet

    tehaceole napisał:
    Poza tym uwagi które padłu wcześniej no i (w tym konkretnym schemacie) optoizolacja.

    A czemu PWMu nie zrobi się na optoizolacji ? wydaję się że nie powinno być problemu.

    0
  • Pomocny post
    #12 08 Sty 2015 22:03
    tronics
    Poziom 36  

    Przy niższych częstotliwościach nie ma problemu, przy wyższych problemem są same transoptory (zazwyczaj są za wolne, albo inaczej nie potrafią dość szybko wystarczającej ilości prądu dostarczyć do bramki). Starsza metoda, chociaż dalej spotykana to transformatory sterujące, ale tutaj też z częstotliwościami chyba nie ma tak kolorowo, za to można nawet bardzo duże napięcia załączać bez bardzo drogich driverów.

    0
  • #13 08 Sty 2015 22:14
    bogiebog
    Specjalista Sieci, Internet

    tronics napisał:
    Przy niższych częstotliwościach nie ma problemu, przy wyższych problemem są same transoptory (zazwyczaj są za wolne,

    Ale przeca sygnał PWM na ENA ma te same wady/zalety jak PWM na FWD/REV ?
    tzn PWM na ENA nadal idzie przez transoptory.

    Dodano po 5 [minuty]:

    tehaceole napisał:
    "ENA*" czyli logika odwrotna. Stan aktywny dla wejścia ENA to "0". Rozpatrz to teraz. Wszystko się zgadza


    Dlaczego gościu miesza logikę prostę z odwrotnę w jednym poście.
    Ta logika odwrotna to coś jak plemię które zawsze mówie nie-prawdę ?
    Może to jakaś logika bułgarska, tak to nie, a nie to tak ?

    0
  • #14 08 Sty 2015 22:18
    tadzik85
    Poziom 38  

    bogiebog napisał:
    tronics napisał:
    Przy niższych częstotliwościach nie ma problemu, przy wyższych problemem są same transoptory (zazwyczaj są za wolne,

    Ale przeca sygnał PWM na ENA ma te same wady/zalety jak PWM na FWD/REV ?
    tzn PWM na ENA nadal idzie przez transoptory.

    Dodano po 5 [minuty]:

    tehaceole napisał:
    "ENA*" czyli logika odwrotna. Stan aktywny dla wejścia ENA to "0". Rozpatrz to teraz. Wszystko się zgadza


    Dlaczego gościu miesza logikę prostę z odwrotnę w jednym poście.
    Ta logika odwrotna to coś jak plemię które zawsze mówie nie-prawdę ?
    Może to jakaś logika bułgarska, tak to nie, a nie to tak ?


    Czytasz co ludzie tu piszą czy tylko uwagami rzucasz?
    Logika odwrotna - odsyłam do wikipedii

    -1
  • #15 08 Sty 2015 22:24
    bogiebog
    Specjalista Sieci, Internet

    tadzik85 napisał:
    Czytasz co ludzie tu piszą czy tylko uwagami rzucasz?
    Logika odwrotna - odsyłam do wikipedii

    twoje czytam, ale nic w wiki nie ma
    http://pl.wikipedia.org/wiki/Specjalna:Szukaj/Logika_odwrotna
    [ciach...]

    Moderowany przez dondu:

    Serdeczna prośba o nie dodawanie zbędnych uszczypliwości.

    A odpowiadających proszę, by brali pod uwagę fakt, że:

    bogiebog napisał:
    ... specjalne wybrałem forum "poczatkujący", nie wszyscy są takimi orłami jak ty i łapią w mig co się napisze.

    Miła atmosfera jest lepsza od złej ... chyba wszyscy się z tym zgadzamy :-)

    0
  • #16 08 Sty 2015 22:30
    tadzik85
    Poziom 38  

    bogiebog napisał:
    tadzik85 napisał:
    Czytasz co ludzie tu piszą czy tylko uwagami rzucasz?
    Logika odwrotna - odsyłam do wikipedii

    twoje czytam, ale nic w wiki nie ma
    http://pl.wikipedia.org/wiki/Specjalna:Szukaj/Logika_odwrotna
    A może miałeś na myśli diabła a nie wikipedię ?

    Link logika ujemna, odwrotna (negatywowa)..

    I trochę koleżeńskiej uprzejmości kolego nie zawadzi.

    -1
  • Pomocny post
    #17 08 Sty 2015 22:35
    tehaceole

    Poziom 28  

    bogiebog napisał:
    Dlaczego gościu miesza logikę prostę z odwrotnę w jednym poście.
    Ta logika odwrotna to coś jak plemię które zawsze mówie nie-prawdę ?
    Może to jakaś logika bułgarska, tak to nie, a nie to tak ?
    Mnie w szkole i na studiach uczyli, że algebrę Boole'a możemy rozpatrywać zarówno pod kątem stanu aktywnego "1" jak i pod kątem stanu aktywnego "0". Ponieważ stan "1" jest o niebo bardzie rozpowszechniony, logikę przeciwną, czyli stan aktywny "0", zwykło się określać logiką odwrotną, odwróconą, przeciwną, zanegowaną etc.
    Natomiast łączenie obu logik w jednym projekcie nie jest żadnym błędem projektanta tylko kompromisem pomiędzy wymaganiami sprzętowymi (ilość potrzebnych elementów dyskretnych) a programowymi (poziom skomplikowania programu - w naszym przypadku potrzeba użycia 2 kanałów PWM gdy nie ma sygnału EN).
    bogiebog napisał:
    Ale przeca sygnał PWM na ENA ma te same wady/zalety jak PWM na FWD/REV ?
    tzn PWM na ENA nadal idzie przez transoptory.
    Ale co mają transoptory do PWM? Chodzi o to w tym schemacie, aby nie było potrzeby generowania 2 sygnałów PWM lub dodatkowego ich przekształcania w taki sposób, aby możliwe było regulowanie prędkości silnika w obu kierunkach.
    W tym schemacie masz jeden sygnał prędkości (PWM) i 2 sygnały kierunków (prawo lewo). Te transoptory jakby się uparł to można stamtąd wywalić (mała modyfikacja) a i tak dalej uzyska się to samo (pod kątem sterowania). Po co utrudniać sobie rzeczy które można (tak jak na tym schemacie) uprościć??

    0
  • #18 08 Sty 2015 22:37
    bogiebog
    Specjalista Sieci, Internet

    Układ cyfrowy – Wikipedia, wolna encyklopedia 2015.01
    http://pl.wikipedia.org/wiki/Uk%C5%82ad_cyfrowy
    Jeśli do napięć wysokich zostanie przyporządkowana logiczna jedynka, a do niskich logiczne zero, wówczas mówi się, że układ pracuje w logice dodatniej (inaczej zwaną pozytywną), w przeciwnym razie mamy do czynienia z logiką ujemną (lub negatywną).

    Zatem dobrze rozumiem logikę odwrotną,

    pytałem dlaczego gości miesza w artykule logikę pozytywną z odwrotną (i to w jednej tabeli )? Jest jakaś zaleta żeby nie użyć ENA zamiast ENA* ? wtedy zamieniamy jedynk i zera w kolumnie ENA i nie trzeba przełączać logiki poz/neg między kolumnami.

    Panie Tadzik,
    możesz mi to wytłumaczyć ?

    0
  • #19 08 Sty 2015 22:38
    tadzik85
    Poziom 38  

    bogiebog napisał:
    nie rozumiem , gdzie w http://pl.wikipedia.org/wiki/Uk%C5%82ad_cyfrowy masz coś o logice odwrotnej


    Ostatni akapit zdaje się Kolego. A chamstwo zostaw w domu tu tego nie tolerujemy.

    Kim trzeba być by nie zrozumieć ENABLE - aktywuj jak masz problemy lingwistyczne.

    A tłumaczone masz od 2 godzien. Aby mostek działał trzeba na ENA dać poziom logiczny zero (masę defacto).

    Ale to rozwiązanie umożliwia więcej co wyżej opisano.

    Miesza nie miesza. Logika ujemna to tylko pojęcie (definicja). Słow używa się do przekazu pewne treści.

    Logika ujemna to logika w której poziom '0' oznacza prawdę. A prawda ma wiele znaczeń w układach szczególnie (stan aktywny) (stan włączony) (wystąpiło zdarzenie) ( jakiś stan jest aktywny).

    -1
  • #20 08 Sty 2015 22:40
    tehaceole

    Poziom 28  

    bogiebog napisał:
    pytałem dlaczego gości miesza w artykule logikę pozytywną z odwrotną (i to w jednej tabeli )?
    Bo chciał uzyskać kompromis o którym wspominałem we wcześniejszych postach :) Przystępna ilość elementów i prostota oprogramowania.

    0
  • #21 08 Sty 2015 22:42
    bogiebog
    Specjalista Sieci, Internet

    Kolego tadzik, specjalne wybrałem forum "poczatkujący", nie wszyscy są takimi orłami jak ty i łapią w mig co się napisze.

    Prosze, usuń swoje odpowiedzi z tego tematu bo nic nie wniosły, tylką przeszkadzaja mi w zrozumieniu wyjaśnień innych forumowiczów.

    0
  • #22 08 Sty 2015 22:46
    tadzik85
    Poziom 38  

    bogiebog napisał:
    Kolego tadzik, specjalne wybrałem forum "poczatkujący", nie wszyscy są takimi orłami jak ty i łapią w mig co się napisze.


    Dlatego wziąłem udział w tej debacie bo koledzy widząc twój poziom na forum oczekiwali kogoś kumatego.

    Załóż więc kolego, że PWN generowane jest nie koniecznie przez procesor a przez NE555. ENA służy służy włączania i wyłączania silnika.

    Ale to rozwiązanie daje więcej możliwości. Podając sygnał PWM na ENA sterujesz prędkością a pozostałymi sygnałami kierunkiem (wyłączenie silnika następuje podając stan niski na oba sygnały).

    A ENA ma logikę ujemną bo bo co na siłę wrzucać dodatkowy tranzystor i 2 rezystory skoro można starować przeciwnym stanem logicznym?

    T0 samo można by zrobić tranzystorem od strony masy całego mostka,ale tranzystor musiałby być duży więc drogi. A tak po prostu ścieżki inaczej poprowadzić i gotowe.

    0
  • #23 08 Sty 2015 22:49
    tehaceole

    Poziom 28  

    Dział mikrokontrolery więc padły odpowiedzi odnośnie mikrokontrolerów. Ale oczywiście jak mówi Kolega @tadzik85 wystarczy najprostszy generator na NE555 lub czymkolwiek innym co jest w stanie wygenerować sygnał PWM + 2 przyciski "prawo" i "lewo".

    tehaceole napisał:
    Ale co mają transoptory do PWM? Chodzi o to w tym schemacie, aby nie było potrzeby generowania 2 sygnałów PWM lub dodatkowego ich przekształcania w taki sposób, aby możliwe było regulowanie prędkości silnika w obu kierunkach.
    W tym schemacie masz jeden sygnał prędkości (PWM) i 2 sygnały kierunków (prawo lewo). Te transoptory jakby się uparł to można stamtąd wywalić (mała modyfikacja) a i tak dalej uzyska się to samo (pod kątem sterowania). Po co utrudniać sobie rzeczy które można (tak jak na tym schemacie) uprościć??

    Można całkowicie zrezygnować z sygnału EN, ale wtedy musisz mieć 2 kanały PWM do sterowania dla obu kierunków. W wersji super oszczednej wystarczy jeden kanał PWM i 1 sygnał kierunku ale wtedy na jeden z pinów FWD lub REV musi ten sygnał trafiać zanegowany. Jest to o tyle uciążliwe, że PWM w niektórych przypadkach nawet przy wypełnieniu 0% potrafi "generować" bardzo krótkie szpilki, które są niepożądane (tu wiele zależy od programu, można to programowo wyeliminować...). W skajnej sytuacji nie da się całkowice "na sztywno" odlączyć silnika od zasilania.

    Jednakowoż układ ze schematu zaprojektowany jest jako sterownik uniwersalny a nie pod konkretne zastosowanie. Stąd nieco "nadmiarowości" w jego wykonaniu. Ale jest to nadmiarowość, która na dłuższą metę się opłaca bo wykonujesz jeden uniwersalny driver, który możesz użyć w wielu różnych aplikacjach. Bez względu na to czy taktujesz go procesorem czy generatorem.

    0
  • #24 25 Sty 2015 10:49
    bogiebog
    Specjalista Sieci, Internet

    dziękuje ludzie

    0